油田回注污水处理系统采用“两沉降+水质静稳+两过滤”工艺

来源: 铭源凯德过滤设备（北京）有限公司

　油田回注污水处理系统采用“两*沉降+水质静稳+两*过滤”工艺

  油田的回注污水处理系统经过不断改造，其回注污水水质得到了明显改善，处理后污水中的悬浮物由10mg/L以上降到5mg/L。但在运行过程中发现，处理后的回注污水水质不稳定、指标波动大，水质恶化时很难在短时间内找出原因并及时采取措施，缺乏有效控制手段。不仅干扰了设备的正常运行，还影响了注入井的注入能力，增加了水井的维护工作量。
　　有研究认为，水质是实现油田“注够水、注好水、有效注水、精细注水”的基础，处理后回注污水的水质直接影响配水间及井口的水质状况。因此，提高回注污水处理效果显得尤为重要。
　　铭源凯德采用*种新的控制手段，将整个回注污水处理系统合理地分成6个节点并制定出各节点的水质指标，每隔6h进行检测，对容易发生水质波动的节点进行加密巡测，对可能出现的问题提前做好应对措施。该技术有利于及时发现并处理问题，保证回注污水处理后水质的长期稳定。
　　1 水质波动原因分析
　　 油田回注污水处理系统采用“两*沉降+水质静稳+两*过滤”工艺，　油区来水先进入1#沉降罐(700m3)，该沉降罐主要是对油区来水进行沉降和缓冲;随后进入2#沉降罐(700m3)，经过加药处理后再次沉降，至此系统已除去绝大部分污油和大颗粒悬浮物;回注污水再由管道泵输送到反应罐，反应罐为回注污水处理系统的核心设备，其中部投加碱性调节剂，底部投加絮凝剂，反应沉降后污水进入1#污水接收罐(500m3)，再进入核桃壳过滤器、纤维球过滤器，经两*过滤后由注水泵外输至计配间配注。
　　经分析认为，造成回注污水水质波动的原因主要为以下2点：
　　(1)当油井进行酸洗、酸化作业后，油区来水的pH由7迅速下降到5左右，含油量及总铁含量迅速增加，严重影响了化学药剂的絮凝效果。
　　(2)油区来水的温度波动影响了化学药剂的絮凝效果，导致水质波动大。
　　当混凝温度低于30℃时，常用混凝剂的混凝效果较差，沉降时间长，反应罐出口水质恶化;同时水中的矿物质溶解度下降，造成过滤困难，悬浮物上升。

   　2 水质节点控制技术
　　从回注污水的处理流程可以看出，回注污水处理系统由多个处理单元组成，任何*个单元出现故障都将影响*终的水质指标。而水质节点控制技术就是将*终控制变为过程控制，在污水处理的除油—絮凝反应—过滤—输送流程中，从油区来水至注水泵进口分出6个节点：节点1，油区来水;节点2，缓冲沉降罐出口;节点3，反应罐出口;节点4，核桃壳过滤器出口;节点5，纤维球过滤器出口;节点6，注水泵进口。对每个节点的水质实施控制管理，从而保证注入水的水质。
　　2.1水质节点控制指标
　　综合考虑实际运行过程中60*以上时间能达到的*处理效果、各设备的额定处理能力以及回注污水水质标准要求，确定水质控制指标，

     2.2水质波动时的加药方案
　　首先将全部集中在反应罐的3个加药点增加到6个(2#沉降罐前2处和过滤器提升泵前1处)，并对各个加药点投加的化学药剂进行筛选，主要筛选了油区来水低温时的混凝剂，以及pH降低、含铁量增加时的除铁氧化剂，同时又针对各种来水的水质变化情况，通过室内试验和现场应用制定出各种药剂投加应急方案。
　　2.2.1混凝剂的筛选
　　主要考察了硫酸铝和聚合铁两种混凝剂。首先将药剂稀释成质量分数为1*的水溶液，然后取500mL现场未加药的污水置于广口瓶中，加入药剂并搅拌，在水浴中按要求升温，沉降1h后观察水质情况。

　2.2.2氧化剂的筛选
　　对双氧水、次氯酸钙、高锰酸钾、稳态二氧化氯进行对比试验，步骤如下：分别取1000mL污水，依次编号1~4号，分别加入双氧水、次氯酸钙、高锰酸钾、稳态二氧化氯(活化后)10mg/L，搅拌，再分别依次加入100mg/L碱性调节剂、75mg/L硫酸铝、4mg/LPAM，充分搅拌过滤后，测定滤液的各项指标， 将4种氧化剂与其他药剂联合使用后，除铁效果都能达到标准要求。考虑到现场工艺的复杂情况，*终选择高锰酸钾和稳态二氧化氯作氧化剂，高锰酸钾加在2#沉降罐进口，稳态二氧化氯与硫酸铝混合，在管道泵前加入。

  4 结论
　　采用水质节点控制技术后， 油田的污水处理效果得到有效提高，可节省维护成本总费用101.5万元，为其他油田提供了较好的借鉴。